Ув. Граждане. Лучше бы Вы прямо указали , где на цилиндре Фарадея плюс и где минус, а потом можно было бы проверить по моему способу. Сейчас же можно только догадываться.
Считайте, что Калашников дал домашнее задание. Выполните его согласно официальным правилам электродинамики.
Уважаемый
Rudnik_VS что-то мешкает. Поэтому придётся с цилиндром Фарадея разбираться самим.
Из книги «Кошкин Н. И., Ширкевич М. Г. Справочник по элементарной физике. — 8-е изд. — М: Наука. 1980 г.»:
Цитата:
Направление силы, действующей на проводник с током, определяется правилом левой руки: если расположить ладонь левой руки так, чтобы силовые линии магнитного поля входили в нее, а вытянутые пальцы указывали направление тока, то отставленный большой палец укажет направление силы, действующей на проводник.
Таким образом, правило левой руки это мнемоническое правило векторного умножения, которое содержит связку трёх векторов:
F — сила, действующая на проводник.
I — ток в проводнике.
B — магнитная индукция.
Ни один из них на рис. 246 в явном виде не указан. Поэтому придётся обозначить их на исходном рисунке самим.
Искомый проводник это виртуальный участок электрической цепи ab, принадлежащий самому вращаемому магниту. Необходимо найти силу F, действующую на этот проводник в результате магнитной индукции.
Понятно, что в электродвигателе эта сила движет проводник, и направлена в ту же сторону, что и вектор скорости проводника. А в генераторе, наоборот, эта же сила противодействует сторонней силе движущей проводник, и направлена противоположно скорости движения проводника. В нашем случае мы имеем генератор. Следовательно, искомая сила F будет направлена против вектора скорости проводника, пытаясь его затормозить. Магнит вращается по стрелке так, что его передняя сторона движется вправо. Тогда вектор скорости движения проводника ab относительно магнита будет направлен влево. Отсюда следует, что сила F будет направлена противоположно, т.е. вправо, так как мы изобразили на рисунке.
Из «Кошкин Н. И., Ширкевич М. Г. Справочник по элементарной физике. — 8-е изд. — М: Наука. 1980 г.»:
Цитата:
Направление вектора магнитной индукции B совпадает с направлением силы, действующей на северный конец магнитной стрелки, помещенной в данную точку поля.
В данной области находится полюс N вращающегося магнита. Поэтому северный конец магнитной стрелки будет отталкиваться от северного полюса магнита. Следовательно, вектор B на рисунке будет направлен вверх.
Применяя правило левой руки получим, что ток в проводнике ab будет направлен от точки b к точке a.
Осталось отметить на рисунке полярность возникшей ЭДС.
Для этого вспомним (общепринятое), что ток во внешнем участке цепи течет от плюса генератора (источника тока) к его минусу.
Тогда в точке a будет плюс, а в точке b будет минус.
Если сравнить полученный результат с рис. 247 в учебнике Калашникова (где изображена движущаяся намагниченная лента), то мы обнаружим, что всё сходится, за исключением того, что точки a и b взаимно переименованы. Такое переименование не является ошибкой, но, с дидактической точки зрения, является нежелательным.
Кроме того, надо отметить, что начальные и конечные положения отрезка ab на этих рисунках тоже переставлены, т.к. на рис. 246 имеется в виду реальный участок линии ab, движущийся совместно с магнитом, а на рис. 247 этот же отрезок ab изображён как виртуальный, движущийся противоположно магнитной ленте. Но это ясно из контекста.
Можно решить эту же задачу не прибегая к общим представлениям из элементарной физики, а в рамках самого учебника. Получим тот же результат. Другими словами — те же самые яйца, только в профиль.
Направление вектора магнитной индукции B можно уяснить из рисунка 240, где видно, что вектор B направлен от полюса N.
Автор учебника не пользуется понятием силы F, действующей на проводник , а рассматривает направление скорости движения проводника v. Ну что ж, воспользуемся этим вектором.
Изобразим на рисунке эти два вектора. Вектор B направлен вверх. Вектор v направлен влево, как изображающий относительное движение проводника ab.
Направление (полярность) ЭДС определим из рис. 245. Можно сказать, что здесь используется «правило правой руки».
Тогда получим следующее изображение генератора Фарадея, которое отличается от предыдущего лишь заменой вектора силы F на вектор скорости v, и вектора тока I на вектор эдс E.
Уважаемый
Rudnik_VS, проверьте по Вашему альтернативному способу.
Ждём!
